Genes para observar el cambio climático
Un equipo internacional de investigadores ha decodificado genomas de dos especies de algas que crecen en muy distintas partes del océano y ha conseguido aumentar los conocimientos que poseemos sobre los genes que permiten a estas algas capturar carbono. Sus descubrimientos, publicados en la revista Science, esclarecen antiguos procesos celulares que tienen importancia para el estudio del cambio climático y el desarrollo de biocombustibles derivados de algas. El tamaño de las algas marinas Micromonas, que habitan tanto en aguas tropicales como en polares, es casi el de un quinto del grosor de un cabello humano. Capturan CO2, luz solar, agua y nutrientes para producir carbohidratos y oxígeno en todos los océanos del mundo. Suponen una importante fuente alimentaria y almacenan carbono, lo que las convierte en el centro de atención de una intensa actividad científica. En el presente estudio, los investigadores tomaron muestras de dos tipos de Micromonas: una procedente del Pacífico Sur y otra del Canal de la Mancha. Mediante análisis genéticos se identificó aproximadamente 10 000 genes en cada una y se desveló que las dos especies habían sufrido un proceso de divergencia genética extremo. «Sorprendentemente, son más distintas que lo que habíamos estimado en un primer momento», declaró la autora principal Alexandra Worden del «Instituto de Investigación Acuario de Monterrey» (Estados Unidos). «Estas dos picoeucariotas [grupo al que pertenece la Micromonas], a menudo consideradas de la misma especie, sólo comparten el 90 % de sus genes.» Un 10% de diferencia puede no parecer mucho, pero ha de tenerse en cuenta que los humanos y algunos primates tienen en común cerca del 98 % de sus genes. Los distintos genes en estas dos especies de Micromonas, afirmó la Dra. Worden, pueden provocar que su respuesta al entorno sea distinta. «Esto también significa que al cambiar el entorno, estas dos poblaciones distintas se verán sujetas a efectos diferentes, y no sabemos si responderán de manera similar», explicó. Junto con información genómica procedente de estudios anteriores, los nuevos datos sobre el código genético del alga fotosintética también esclarecen la forma en la que la fotosíntesis transformó la tierra en una biosfera favorable para la vida. «Los genomas de las Micromonas encierran características que parecen haber sido comunes al alga ancestral que comenzó el trayecto de miles de millones de años de duración que condujo al �tapizado verde�, el surgimiento de las plantas, del planeta», declaró la Dra. Worden. Las picoeucariotas son extremadamente productivas y son objeto de una fuerte presión depredadora. Su función en el proceso de captura de carbono es importante al formar parte de la «bomba biológica», una serie de eventos que permiten a las algas capturar el carbono atmosférico y transportarlo desde la superficie hasta el fondo del océano. Los nuevos conocimientos adquiridos pueden compararse con información genómica de otros genomas de algas y plantas, lo que puede ser de ayuda para esbozar una imagen más clara de la naturaleza dinámica de los procesos evolutivos, aclaran los investigadores. También es probable que proporcionen información que conduzca a comprender mejor la compleja naturaleza funcional de las poblaciones de fitoplancton en general. La capacidad de las algas para adaptarse a una gran variedad de entornos puede haber provocado que sean mucho más flexibles que otras especies similares, teoriza la Dra. Worden. Esto les permitiría capear el cambio climático mejor que otras algas que sólo habitan en un estrecho abanico geográfico. Si continúa la investigación en este sentido, según opinan los investigadores, se alcanzará una gran cantidad de conocimiento sobre la biología y la ecología de estos importantes organismos. «Si comprendemos qué genes emplea una especie en concreto en según qué circunstancias, podemos saber qué factores influyen en el éxito de un grupo sobre otro», añadió la Dra. Worden. «Así podríamos ser capaces de desarrollar modelos que predigan de forma efectiva una serie de situaciones hipotéticas futuras que podrían originarse debido al cambio climático presente.» El estudio fue realizado por investigadores en Australia, Bélgica, Francia, Alemania, Países Bajos, Noruega y Estados Unidos.
Países
Francia, Estados Unidos